RCL Glied gegen Raummode

[SNT]

Hallo Jungs,

nun sind endlich alle Bauteile angekommen! Leiterplatte sauteuer aber highendig :-) vergoldet und in schwarz, die blauen TDK Metallfilmkondensatoren mit 5%, die gleiche Folie wie die bekannten roten WIMA Kondensatoren, nur aktuell besser verfügbar. (später werden die genauen vermessenden Werte in ein Sheet eingegeben).
Was will man mehr…. Mein Sohn wird beim Zusammenlöten seine wahre Freude haben. Leider gab‘s nur blaue Dipschalter für die Widerstände, da hätt ich gerne die gleichen schwarzen mit längerem Hebel gehabt (siehe zweites Bild) wie für die Kondis, egal… Coronazeit…Mit den Chinchbuchsen hab ich mir jetzt keinen abgetan, ob vergoldet oder einfach, das macht klanglich keinen Unterschied. Ich finde sogar, dass die verchromten besser aussehen. Wer mag, könnte ohnehin einfach von der Leiterplatte zu seinen individuellen Einbau-Buchsen hinverkabeln.

Florian und Klaus (ich glaub er hat auch Interesse gezeigt, wenn ich mich nicht irre) freuen sich bestimmt schon drauf und ich auch….

[MrFlorian]

Und wie ich mich freue,
und erst wenn ich die Platinen sehe.
Die machen optisch schon echt was her.
ist schon irgendwie komisch dass es einem Freude bereiten kann,
obdohl man dieses Bauteil eigentlich garnicht sieht.

Aber nun ist ja erstmal Ostern 😊

[MrFlorian]

Moin Sven,

ich bin doch schon irgendwie ganz schön neugierig.
Gab es schon irgendwelche Tests bezüglich der Funktion,
also wie sich das Ganze in der Praxis verhält.
Mir geht es hier nur um eine Tendenz 😊.

Schönes Wochenende

[SNT]

Hi Florian,

ich hab dich nicht vergessen! Ich bin grad dran und messe (während der Drucker unten Druckt...), ich poste heute am späten Abend ein paar Bilder.

Gruß von Sven

[SNT]

Hallo Florian, jetzt habe ich ein paar Fotos,

der Deckel wird gerade neu gedruckt, da die Öffnung für den neuen Schalter angepasst werden musste. Der Lack wirkt wie feiner schwarzer Sand. Damit die Oberfläche einigermaßen belastbar ist, muß da noch ein Klarlackspray drüber. Einige grobe Messungen sind bereits gemacht, muß aber noch umfangreicher und genauer vermessen. Die Kondensatoren werde ich morgen Abend genau vermessen. Die Mäuseklaviere auf der Geräteunterseite werden noch mit einer Folie beschriftet.

Hier die Pics:

[MrFlorian]

Cool, der Lack sieht aus wie der auf meinem Phono Pre Amp.

Freut mich sehr.
Wie ist denn die Tendenz der groben Messungen?

Gruß
Florian

[mechanic]

Kannst du auch transparent drucken - die Innereien sind so göttlich schön geworden, die kann man doch nicht in schwarzem Sand verstecken !

P.S. Ich oute mich hiermit auch als "Künstler", ich habe Kondensatoren ebenfalls schon nach Farbe ausgewählt ....

[SNT]

Hallo zusammen,

Die Sperrkreisfunktion und das Shelf funktioniert, ich muß noch prüfen, ob die Dipschaltereinstellungen absolut exakt (!) mit dem Exelsheet übereinstimmen und eine Klirrmessung drüber laufen lassen.
Richtig schön transparent drucken kann man leider nicht. Das Gerät wird wie gewünscht zurückhaltend lackiert. Das einzige Farbige an dem Gerät wird das V-Symbol. Unten kommen noch Filzfüsse dran und eine mit dem Laserdrucker beschriftete Alufolie.

Ja von wegen ‚Künstler‘, was meinst du was ich mich ‚geärgert‘ habe, weil die schönen, schwarzen Dipschalter ausverkauft waren und blaue eingebaut werden mussten….und da sind noch zwei graue Kondensatoren…grrrr. Wirst lachen, ich war sogar am überlegen, die roten Chinchbuchen durch schwarze zu ersetzen...kein Scherz.

Ach so ja, den Knopf für den Schalter muß ich auch noch dazu entwickeln und drucken. Übrigens: Der große schwarze Block ist ein 4mm dickes Eisenrohr, das hilft, wenn man das Filter unbedingt neben der Röhrenendstufe betreiben möchte. Dünnes Mublech ist auch nicht besser…

Paar geringfügige Verbesserungen gäbe es auch noch zu tun, falls man in eine Serie gehen würde: Das wären u.a. die Lötpads vergrößern und davon die Bohrungen exakt so groß machen, dass der durchgesteckte Schalter sich nicht verdrehen kann.

Gruß von Sven

[SNT]

Hallo,

bin wieder ein bisserl weitergefrickelt. Hier die Fotos und der Videolink:

Gruß von Sven

https://1drv.ms/v/s!AjocN85yA32PvH3HbOZ4_YN3uMK5

[MrFlorian]

Hallo Sven,

das sieht echt klasse aus.
Wahnsinn was da alles so hinten dran hängt bei dir einer Entwicklung.
Und schön zu sehen was aus einer 3Teile Bauidee so werden kann.

Gruß
Florian

[SNT]

Hallo Florian, Forenuser und Gäste,

hier ein paar Pics vom fertigen Gehäuse. Die Aufkleber mit der Beschriftung bekomme ich morgen. Am Wochenende gehts in die genaue Vermessung. Wie findet ihr das Schweinchenrosa? Ich find‘s gut.

In die Box kann man auch andere Elektronik einbauen. Die Riffelstruktur bekommt man ziemlich gut weg, auch mit wenig Schleifen, wenn man einen dicken zähen Lack verwendet. Das Ofen-Metallspray hat das gut hinbekommen (da ist irgendwie Sand oder sowas drinnen, es sieht auch aus wie ‚Schleifpapier aus der Sprühdose‘) und hat erst ne mords gute Optik hinbekommen, allerdings war der Lack superextrem empfindlich gegenüber Fingertapper. Bisserl hinglangt und schon hat’s ein bisschen Haut abgerieben (exakt so wie bei echtem Schleifpapier) und das hat man sofort gesehen, also blieb nix anderes übrig als die Sache mit Klarlack zu versiegeln. Glänzt etwas, aber nicht zu viel - trotz ‚Hochglanzlack aus der Dose’ und das macht die Sache doch erheblich belastbarer.

Ich denke sogar daran mit einem guten 2K - Lack auch ohne irgendwelche Schleiferei direkt ‚Out of the printer‘ zu lackieren, sogar bei 0,2mm Layerhöhe, wenn der Drucker gut eingestellt ist und der gcode gut vorbereitet wurde. Das könnte klappen….

Mit ein bisserl Mühe kann man durchaus sehr schöne und vor allen Dingen individuelle Gehäuse drucken. Das Teil ist mit Sicherheit haptisch und optisch besser als jedes andere Kunststoffgehäuse. Überlicherweise nimmt man halt die üblichen Aluprofilgehäuse. Nun dieses Gehäuse ist eigentlich auch einem Hammondgehäuse sehr ähnlich, aber man muß Nullkommanull bohren oder irgendwelche Montagewinkel reinbasteln…da hier alles automatisch mitgedruckt wird. Wenn ich es ultraedel haben möchte würde ich mir Gehäuse auch aus Metall drucken lassen…kostet aber sicherlich über 200€…und das ist ja erst ein Prototyp. Ihr könnt euch vorstellen, was ein Profilackierer aus dem Druckgehäuse machen könnte … mit 1mm Lack drüber…

Ach so, ich vergaß erwähnen, das das Filament ein professionelles Hochtemperatur-PLA ist. Ich hatte das Zeug zunächst für die Arbeit bestellt, danach war ich so begeistert (weil der Kunststoff so gering reflektiert, dass man die Riffelstruktur kaum sieht) dass ich mir privat ein paar Rollen gekauft habe. Bei 100 Grad noch formstabil kann man auch einen Röhrenverstärker einbauen. Aber sicherlich funktionier normales PLA genauso gut.

Gruß von Sven

[MrFlorian]

Da bin ich ja fast sprachlos.
Das ist wirklich sehr gut geworden

[SNT]

Da bin ich ja fast sprachlos.
Das ist wirklich sehr gut geworden

Warts ab bis du die Aufkleber siehst…. Die DIP-Schalter müssen sauber nummeriert werden und die Buchsen beschriftet. Vielleicht beackere ich die Eisenklötze auch noch mit rosa… nein Scherz beiseite die bleiben roh.

Gruß von Sven

[SNT]

Hallo zusammen,

gerade hab ich mal einige Schalterstellungen vermessen und damit das Excelsheet und die SPICE Simulation auf Konsistenz geprüft. Also erst mal alle gemessenen Kondensator- und Spulenwerte ins Excelsheet eingetragen (Die Widerstände haben ohnehin +-1% Toleranz) , anschließend eine Wunschfrequenz und -Dämpfung ins Excelsheet eingegeben, dann die entsprechenden Schalter bedient und dann gemessen und auch simuliert. Die Übereinstimmung ist ausgezeichnet. Die Abweichung ist maximal 0,2dB und ~0,3Hz. Damit kann man eigentlich schon sehr gut leben. Allerdings gefällt mir der Einstellbereich nach wie vor nicht, aber wenn ich mag, kann ich mich ja mal damit verwissenschaftlichen. Das Shelving-Filer funktioniert auch bestens, steiler geht's leider nicht, weil es ein einfaches einpoliges RC-Filter ist.

Ist die Filterfunktion ausgeschaltet, messe ich ein Übersprechniveau von -110dB. Bei eingeschaltetem Filter geht's runter auf ca -95dB. Da muss ich mal prüfen, ob es an der magnetischen Kopplung der Spulen liegt, Klirr messe ich später noch, hatte ich aber schon mal und da kamen keine Oberwellen hinzu, außer ein bisserl was bei der Sperrfrequenz, was ja ohnehin weniger interessiert, da diese Frequenz ja gedämpft wird. Die Grenze des Messystems muß ich auch mal ermitteln. Heute Abend hab ich erst mal den Schwerpunkt auf die Genauigkeit der Sperrfrequenzen und Dämpfung gelegt.

Hier die Messungen versus Simulation >>>>


1.Übersprechen, verschiedene Szenarien, 27Hz Sperrfilterbeispiel, bei der Frequenz steigt’s auch ein bisserl an. Hellgrüne Kurve: Signal auf Bypass geschaltet, Filter freigeschaltet. Ich muß noch ein paar Experimente machen, warum das Übersprechen bei eingeschaltetem Filter breitbandig auf -95dB Niveau ansteigt. In der Praxis dürfte das unerheblich sein, aber man versucht halt auch messtechnisch zu optimieren, was man kann. Je nach Lage der Spulen bekommt man um die Sperrfrequenz herum mal links mal rechts von der Frequenz einen Anstieg des Übersprechens. Verständlich, da in diesem Arbeitspunkt das größte magnetische Feld erzeugt wird und ein bisschen Streufeld haben wir immer, da die Spulen einen Luftspalt zur Linearisierung haben. Die Spulen sind aktuell nicht total voneinander gekoppelt (ca 5cm Abstand) da ich äußere magnetische Störfelder (zB durch in der Nähe liegende Trafos) durch gegensinning gepolte Spulen so kompensieren möchte, dass sich die niederfrequenzen akustischen Wellen durch die Lautsprecher etwas kompensieren. Das ist mir wichtiger, als ein paar dB Übersprechen zu verbessern, aber wie gesagt, das muß ich noch analysieren.



2. Frequenzgang SPICE-Simulation, aus dem Excel Sheet übertragen. Man sieht sehr schön das extrem breitbandige Verhalten. Wer bis 1Hz herunter hören möchte, könnte das, die Fledermäuse hören auch mit....die restliche Kette ist das Nadelöhr.


3. Zur Simulation zugehörige Messungen > Perfekte Übereinstimmung. Ist ja auch verständlich, da die Kondensatoren und Spulen individuell vermessen werden.


Ach ja noch was: Die Analyse wurde mit einem Quellenwiderstand von 50Ohm und 100kOhm Endstufeneingangswiderstand gemacht. Falls sich beide Werte in der Praxis in praktikablen Bereichen (Signal: 0 Ohm bis 200 Ohm, Endstufe: 1Megohm bis 22kOhm) ändern, so wirkt sich das nur vernachlässigbar auf die Sperrfrequenz und Dämpfung aus, im schlimmsten Fall die gesamte Übertragungskurve um max 2dB nach unten verschoben, alles wird also im schlimmsten Fall etwas ( 2dB) leiser. Kabelkapazitäten sind ebenfalls bis mehrere Meter ohne Einfluß.

[MrFlorian]

Da neigt sich der Prototyp dem Ende entgegen😊.

Darf ich noch mal fragen wie du jetzt den High Shelf Filter realisiert hast.
Mit einem Kondensator in Reihe?

Und ein wenig Off-Topic, wie würde man einen Low-Shelf Filter realisieren?
Da müssten dann ja Spulen mit zum Einsatz kommen, oder?

Freue mich von mal zu mal mehr.

Gruß
Florian

[SNT]

Hallo Florian,

ich habe heute nochmal genau geprüft, wie empfindlich das Gerät auf externe magnetische Störfelder reagiert. Das bedeutet ein Signal in einen Kanal eingespeist und dann am anderen Kanal gemessen, was da noch ankommt, also das Übersprechen von einem Kanal auf den anderen. Idealerweise müsste man dort nichts messen dürfen, aber in der Praxis misst man hier häufig noch geringfügige Signalreste. Ich habe nun geprüft, woher das hauptsächlich kommt, und auch mal mit Absicht Störer über eine regelte Lötstation (so ziemlich das schlimmste was in er Praxis vorkommt) über die Luft durch geringen Abstand eingekoppelt.

Die Hauptursache für das breitbandinge (!) Übersprechen ist erstaunlicherweise die Leiterplatte mit den langen Leitungen darauf und gewickelten Folienkondensatoren - das misst man selbst, wenn die Spulen gar nicht verbaut werden (!) . Während das Messsystem allein ca. 115dB Störabstand bietet, steigt der Störpegel alleindurch die Leiterplatte breitbanding auf -95dB Niveau an. Während im Bypass (Filterfunktion mit Schalter überbrückt als ausgeschaltet) nur ein geringeres Übersprechen da ist (~-112dB), koppelt das Signal bei eingeschaltetem Filter in die gesamte Leiterplatte und dort auf den anderen Kanal ein. Abhilfe wären mehrere lagen Masse, am besten ein Blech um jeden kompletten Kanal rum. Es liegt erstaunlicherweise NICHT an der befürchteten magnetischen Kopplung der Spulen !

In Verbindung mit einem massiven, externen Störer (geregelte Lötstation) zeigen sich niederfrequente Störer um die 50Hz und Oberwellen. Das Filter verhält sich im Zusammenhang mit der Lötstation in unmittelbarer Nähe auch nicht schlechter, als wenn man ohne das Filter die üblichen abgeschirmten Audiozuleitungen über die Lötstation legt und das ist wirklich erstaunlich. Klar konnte man in unmittelbarer Nähe eine Einkopplung in die Spule feststellen, die jedoch in die Eisenabschirmung gepackt und 30cm Abstand bereits auf das Leiterplattenniveau abgesunken ist.

Hier kann sich jeder Interessierte selber ein Bild machen. Ab einem Abstand von 30cm von der Lötstation sind wir bei den -95dB also auf dem Leiterplattenniveau. Wenn man also noch was verbessern möchte, dann muß man die beiden Kanäle auf der Leiterplatte voneinander abschirmen, am besten einblechen. In einem alten Elektorheft kann häufiger hochkant reingelötete Abschirmbleche sehen.

In der Praxis hört man selbst mit Lötstation in mehr als 50cm Abstand 0,0 brummen oder irgendwelche anderen Störer von der Lötstation, selbst wenn ich in einen Hochwirkungsgradlautsprecher mit dem Ohr reinkrieche aber ehrlich: Wer stellt sich schon ne Lötstation direkt neben seine Audioanlage...?


Unter dem 'abgeschirmte Zuleitungskabel an der Löstation' meine ich einfach in unmittelbarer Nähe der Lötstation liegende abgeschirmte Audiokabel - ohne das Filter. Wer das macht, der braucht sich über schlechten Klang nicht zu wundern...

[MrFlorian]

Hallo,

leider kann ich da nicht zu 1000 Prozent mitsprechen, sondern nur
mein gefährliches Halbwissen anwenden😀.

So wie ich das sehe, sind die -95db der Leiterplatte ja aber noch in Ordnung oder?
Ich denke da gibt es, zumindest in meinem Setup, ganz andere Probleme.
Natürlich wird es den einen oder andern geben dem das nicht gefällt, aber ich denke das ist mehr als ok.
Und im Hinterkopf ist ja noch, dass sich das vor der Lautstärkenregelung befindet,
um den vollen Störeffekt zu haben, müsste man zu dem ja die Lautstärke auch voll aufdrehen, oder?

Ich glaube das ist gut, die Frage wäre natürlich jetzt, wie ist es wenn man das ganze wirklich mal einschleift und hört. Also wie es sich in der Praxis verhält 😀

Gruß
Florian

[SNT]

Hallo Florian,

hier die Wirkung des Shelvfilters, was die tiefen Frequenzen etwa 2dB dämpft. An meinen Pico-Linos macht sich das für meine Ohren akustisch sehr (!) stark bemerkbar, die Box war vorher schon nicht das Bassmonster und danach noch weniger.... Ich weiß wirklich nicht warum, wieso die 2dB so viel ausmachen, aber ich ahne allmählich warum in unserem Forum sehr viel Wert auf einen ausgewogenen Frequenzgang gelegt wird... Ich habe nachgemessen und es fehlen tatsächlich nur 2dB. Das ist kein Vergleich zu einem Equalizer-Setting wo man eine Frequenz nur 2dB abdämpft und man es eher nur geringfügig hört, aber das ist wirklich eine ganz andere Nummer. Ich bezweifle fast, dass du sowas benötigst, aber ich hab's jetzt mal so eingestellt. Vielleicht liest ja ein Hörerfahrener mit und kann meinen Höreindruck erklären.

Das Shelvfilter besteht aus einem Kondensator und zwei Widerständen, kann man also leicht ändern. Ich mache jetzt noch ein paar Hörversuche, im Laufe der nächsten Woche kannst Du dann selber hören.

Man sieht in der Simulation, dass sich der Gesamtpegel leicht verändert (~0,2dB) wenn bei gegebener Dämpfungsfrequenz die Dämpfung ändert. Bei hoher Dämpfung wirkt nicht nur die Sperrfrequenz stärker sondern der gesamte Pegel sinkt etwas ab, je nach Ausgangswiderstand der Quelle und Eingangswiderstand des Endverstärkers. Die Ausgewogenheit bleibt aber davon nur vernachlässigbar beeinflusst (-0,2dB), aber das macht sich (hoffentlich) akustisch nicht oder nur ganz wenig bemerkbar. Das Gerät ist so entwickelt, das die Ausgewogenheit innerhalb praktikabler Impedanzen (Quelle und Endstufe) gegeben ist.

Rauschen und Brummen tut sich 0,0 nix. das Umschalten Bypass und Filter funktioniert perfekt ohne Knackser. Mit den 95dB Übersprechen würde ich mir jetzt keine Sorgen machen, da kommt deine Schallplatte niemals hin. Ich bin mir nicht sicher, theoretisch müsste man 150dB Übersprechen erreichen können, aber in der Praxis ist eine Überkopplung nur sehr schwer zu vermeiden, in dem Moment wo ein DA Wandler im Gerät ist ist eine Kopplung unvermeidbar. Ich denke mal dass man da mit sehr kleinen SMD Kondensatoren bessere Werte bekommt, weil die leiterbahnlängen wesentlich geringer sind und damit auch die Kopplung geringer, aber SMD Kondensatoren dürften massiv Klirr hinzufügen, da die Kapazitäten massiv Spannungsabhängig sind.

Hier der Link auf den mittlerweile kostenlosen SPICE Simulator Microcap: Micro-Cap User Downloads (spectrum-soft.com) . Die Datei zum Rumspielen hab ich unten angehängt.

Also rein messtechnisch bin ich in der Summe mehr als zufrieden. Die Sache mit dem Lötkolben und den Störern.....ich würde mal gerne den Störpegel messen, wenn man eine professionellen DSP-Leiterplatte auf die Lötstation legt. Das sieht bestimmt auch nicht besser aus.

Steilere Filterflanken bekäme man im Übrigen nur mit größeren Drosseln. Ich denke das Gesamtergebnis kann sich wirklich sehen lassen...



Und hier ein paar Fotos:

[MrFlorian]

Das sieht doch sehr gut aus..

Zu den 2db.
Ja, ich war/bin auch immer sehr erschrocken was diese 2db über eine ganze Frequenzgang ausmachen.
Wozu ich das brauche?
Wenn ich meiner Kombi am 4Ohm Anschluss höre, war es alles wohl stimmig, aber wie es nun mal so ist probiert man ein wenig herum.
Am 8Ohm Ausgang klingt es irgendwie cooler, mehr Körper, gerade beim lauter hören war es schöner, allerdings ein bisschen zu viel.
Beim rumprobieren mit einem DSP hatte ich dann heraus gefunden das diese Kombination zwischen 8Ohm Ausagang und dämpfen des Tieftones am schönsten klingt.
Ich bin aber daran zu versuchen, die Impedanz des Lautsprechers zu messen,
doch irgendwie habe ich das Gefühl der Laptop mag mich nicht. Werde jetzt mal einen Versuch mit Linux anstatt Win10 versuchen. Vielleicht bringt eine etwas andere Impedanzlinearisierung ja etwas.

Gruß
Florian

[SNT]

Hi Florian,

Wenn der Klang unterschiedlich ist von 4 zu 8Ohm, so liegt das an der unterschiedlichen Ausgangsimpedanz deiner Röhrenendstufe je nachdem an welchen Ausgang du deine Box anschließt. Will man die Gegenkopplung nicht zu hoch machen, so ergeben sich mitunter ziemlich unterschiedliche, frequenzabhängige Ausgangswiderstände deiner Endstufe. Das kann sich klanglich bemerkbar machen.

Ich lasse also die -2dB Dämpfung vom Shelvfilter und setze die Sperrfrequenz auf 49Hz und die Dämpfung auf 8dB. Du kannst auch was anderes vorschlagen, wenn du magst. Wenn dir die Wirkung des Shelving-Filters zu stark ist, dann müsstest du einen Widerstand tauschen. Ich lege dir der Sendung ein paar davon mit bei.

Gruß von Sven